打亂正常的睡眠會顯著影響到免疫系統的功能

研究組在更深入的研究工作中，他們在大腦中發現一個由充滿液體的通道組成的細微網路結構，該網路結構可能通過腦脊液的循環來清除大腦中產生的毒素——β-澱粉樣蛋白。內德高等人發現的網路結構中，腦脊液的流動受神經膠質細胞膜上通道的調控。有一種學說認為，這一轉運系統的運轉成本很高，因此，大腦不可能在進行必要思考活動的同時完成自我清洗這一高成本的生理過程。故大腦需要將思考和清除毒素這兩項活動在時間上區分開來，清醒時大腦主司思考，睡眠狀態下大腦主司清除毒素。該實驗室的研究者進一步設計實驗來驗證上述假說。他們訓練小鼠能在一個雙光子顯微鏡上睡覺，雙光子顯微鏡能在活體組織中可視化某些特定染料的運動。通過跟蹤腦脊液中染料的運動，研究人員發現睡眠狀態下有大量的腦脊液流入大腦，而清醒狀態下則沒有腦脊液流入大腦。當然，這裡存在一個疑問：流入大腦的腦脊液究竟是不是能清除掉大腦中產生的毒素？為此，研究人員將大腦毒素——β-澱粉樣蛋白注射到小鼠腦中，確定無疑的是，睡眠狀態下小鼠腦內的這種外源蛋白被清洗掉，而清醒狀態下小鼠腦中的該蛋白則未被清除。實際上，許多與腦功能相關的疾病如阿爾茨海默病等都與睡眠的紊亂有關。睡眠的紊亂到底是這類疾病的後果還是起因？一種可能的解釋是，當我們缺乏睡眠時大腦中的毒素會逐漸累積，而這些累積的毒素則會引起疾病。

工作日睡眠嚴重不足的話，通過周末瘋狂睡覺來彌補，能不能起到清除大腦毒素的作用？美國賓夕法尼亞州立大學的佩約維奇（Pejovic）及其同事們招募了30名志願者，給他們制定了一個模仿工作日睡眠時間受限但周末有額外睡眠可以彌補的時間表。具體的實驗設計是，志願者連續4晚每晚只有6個小時的睡眠時間，緊接著有兩晚可以睡10個小時，然後研究他們大腦中毒素的清除情況。這部分實驗結果發表在10月份的《美國生理學雜誌》上。他們首先發現，志願者在睡眠時間受限制以後，睡意有顯著的增加；而在睡眠恢復後睡意也恢復到正常水平。已經有研究發現，免疫系統隨著睡眠清醒周期的變化而變化，清晨時分血液中免疫細胞的水平是最低的，在傍晚達到最高，並且，體內的細胞因子以及作為化學信使介導免疫反應的分子的濃度也在晚上達到最高。儘管這種晝夜節律變化的生理意義尚不清楚，但有一點可以確定，打亂正常的睡眠清醒周期會顯著影響到免疫系統的功能。佩約維奇等人的研究同時還發現，一種炎症反應的標記物——白細胞介素-6的水平也在睡眠受限制後顯著升高，睡眠恢復後炎症反應也恢復到正常狀態。這部分研究結果對於工作日熬夜周末補覺的人來說都是好消息，相信會讓他們深感安慰。然而，另一部分研究結果則讓人堪憂。志願者在睡眠時間受限後，注意力的集中程度明顯下降，不幸的是，即使睡眠時間得到恢復，注意力的集中程度也沒有得到完全改善。因此，周末補覺給大腦提供額外的自我清洗時間，能夠解決一部分問題，但絕不是全部。另外需要指出的一點是，該研究只探討了睡眠限制和睡眠恢復的一個循環對機體的影響。當這種睡眠限制和睡眠恢復多次循環發生，亦即在現代人普遍的工作日睡眠不足周末補覺的生活方式下，上述結論是否成立還值得商榷，因為長期的累積效應對身體很可能會有更加深重的影響。

總之，上述一系列研究明確強調了睡眠在我們生活中的重要性。有時候，人們會認為睡覺其實是在浪費時間，因此會很輕易地擠佔掉睡眠時間，將其分配給其他所謂的「更重要」的事情。實際上，正如最近這些研究結果所顯示的，睡眠在我們機體的生理機能中扮演重要角色，其作用不容忽視。

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